常规杂交、回交、远缘杂交
1 1 2
B
一、亲本株的培育和选择
原则:
使亲本的性状能充分表现
保证有足够数量的母本植株和杂交用花
目的:
利于种株选择 提高种子纯度 获得充实饱满的高质量的种子
问题:
花期相遇
调节花期相遇的方法
调节播种期 播种期 植株调整
温、光处理
适宜的栽培管理措施
生长调节剂
B
0℃
低温
B
蒲 包 花
豇 豆
B
翠菊
日 照 长 短
二 、常规育种的杂交方式
1、两亲杂交 只有两个亲本参加的杂交。若指定A×B为正交, 则B×A 为反交。 2、 多亲杂交 三个或三个以上亲本参加的杂交。 添加杂交 合成杂交 多父本授粉 回 B 交
添加杂交:多个亲本逐个参与的杂交。 添加杂交
P1
1、参与杂交的亲本数
×
F1
P2
育种年限的长短 2、参与杂交的次序 P3
4.改良作物品质 •作物的野生种往往干物质含量高,某些营养物质的
第一节
常规杂交育种的意义和杂交方式
一、常规杂交育种的意义 1、实现基因重组,获得变异类型。 2、改善基因间的互作关系, 产生新性状。例:花卉中, 黄色花与红色花杂交, 可选出橙色花。
3、打破不利基因的连锁关系。 例:番茄抗病基因与黄化 基因的连锁。 4、综合双亲优良性状。 例:节间长、单节结荚多 的甜豌豆品种与节间短的 品种杂交后代,通过自交 选育出节间短、单节结荚 多的新品种。
缘杂交。
季节
距离 隔离
生殖 • 形成了生物种
二、远缘杂交在育种工作中的重要作用
1、创造作物新类型; 2、创造雄性不育新类型
3、提高抗病、逆性
4、改良品质;利用杂种优势;
B
1.创造作物新类型
通过远缘杂交可以创造现有作物中所没有的特异
类型。日本蔬菜育种学家条源舍喜用大白菜于甘
蓝杂交育成“白蓝”。波波娃(Popova,1965)
P代表目标性状出现的概率 r代表控制目标性状的隐性基因对数 d代表控制目标性状的显性基因对数
P= (1/4)r(3/4)d 可以看成是种植 1 株杂种后代中出现目标性状的机会; 若要保证具目标性状的植株至少有1株出现的几率为a,那么需种植多少F2植株 设至少需种植n株,则有: 种植株数 1 2 ……. n
×
F1
×
P4
受性状遗传力的影响
添加杂交在育种上 想一想 应注意哪些问题? F1
先高后低
×
F1
Pn
3、优为隐,先自交 F1
1、育种年限 2、交配次序与遗传组成问题
×
F2
×P
B
合成杂交
P1
×
F1 单交种1
P2
P3
×
P4
×
F1 双交杂种
F1 单交种2
特点:杂种群体的遗传基础丰富,亲本的核遗传组成均等
第五章 常规杂交育种
第一节 常规杂交育种的意义和杂交方式
第二节 有性杂交技术
第三节 杂交后代的选择
第四节 回交育种 第五节 远缘杂交育种
概
念
亲本 3 亲本 2 杂种 亲本 1 亲本 n 亲本 5 亲本 4
注:
代表各亲本所具的不同优良性状
常规杂交育种(sexual crossbreeding) 按育种目标选择选配亲本,通过人工杂 交的方法将亲本的优良性状集于杂交后代, 再通过对杂交后代进行自交分离,选择出符 合目标要求的,遗传性稳定一致的优良新品 种。 常规杂交育种也称做重组育种有性杂交育 种、组合育种等。
4、适于多系杂种的选择;
5、可能得到育种目标以外的优良类型。 F5 缺点:1、人工选择与自然选择目标不一致的性状易丢失; F6 2、未选择,存在许多不良基因类型; 3、杂种后代要求大群体; 4、高代选择工作量大;
F7
5、亲缘关系无法考证。
区域试验
生产试验
B
P F1 与混合法比较: F2
P1
P2
优点:1、适于株行距大的作物和保护地加代;
•作物的野生类型在长期自然选择下,形成了高度的抗病性 以至免疫力,形成了对恶劣气候条件(如高温、寒冷、干 旱、高湿)的抵抗能力。 •马铃薯的野生种具有抗晚疫病、抗某种病毒病、抗低温、抗 线虫等优良性状,有的野生种没有休眠期。 •我国广泛用做番茄抗病育种亲本的Tm-2w基因是美国用栽培 番茄与秘鲁番茄杂交的远缘杂种中选育而成。
B
content
亲本选择选配的特点
1、轮回亲本综合性状优良,仅一两个性状需要改良; 2、供体亲本输出性状优良,应由少数基因控制;
3、轮回亲本在生产上应具较长的预期寿命;
4、可选同类型的其他亲本作轮回亲本,防生活力衰退;
B
回交的次数
不存在连锁时:
(1-1/2r)n
r为回交的世代数,n 为独立基因的对数
B
回交(back cross ): 杂交一代及以后各世代与亲本之一再进行 杂交。 [ ( A ×B ) ×B ] ×B 轮回亲本:在回交过程中多次参与杂交的 亲本。 非轮回亲本:在回交过程中只参加一次杂 交的亲本,也叫做“供体”。
回
交
有利性状
轮回亲本
的 性 状 与 轮 回 亲 本 基 本 一 致
B
亲本的选择与选配
亲本选择 概 念 据育种目标选用具优良性状的品种类型作为亲本 原 则
亲本选配
概 念 原 则
亲本的选择与选配
亲本选择 概 念 原 则
亲本选配
概 念 从入选亲本中选用哪些亲本配组杂交 原 则
B
亲本选择的原则
广 精 明 土 高
广泛搜集符合育种目标原始材料,精选亲本 亲本应尽可能具有较多的优良性状 明确亲本的目标性状,分清目标性状的主次 重视选用地方品种 亲本的一般配合力要高,亲本优良性状的遗传力要强
第三节 杂交后代的选择
园艺植物种类繁多,繁殖方式各有不同, 杂种后代的选择方法也多样。 有性繁殖园艺植物的杂交后代选择常用系 谱法、混合选择法和单子传代法。
P F1
P1
P2
F2 优点:1、分离世代群体大,不会丢失最优良的基因型; F3 F4 2、选择效率高; 3、易获得对生物有利的性状;
混 合 法
状个体比例
回交后代群体内某种纯合基因型出现频率符合下式: (1/2)n n 为独立基因的对数
2、增强杂种后代的轮回亲本性状
2、增强杂种后代的轮回亲本性状
B
二、回交育种的应用
1、增强抗性 2、转育雄性不育系 3、创造新种质 4、改善杂交材料的性状
B
三、回交育种方法
亲本选择选配的特点 回交后代的处理 回交的次数 回交后代的群体规模 回交育种的程序
人工套
人工授粉
杂交前准备
摄像:陈雪平 演示:罗双霞 顾爱侠 杨莹
人工套
机械隔离
套 袋
2
摄像:陈雪平 演示:罗双霞 顾爱侠 杨莹
五、杂交标记、结果检查与登记 杂交后的花应挂牌标记。并建立有性杂交 登记表。 授粉后及时检查座果情况,必要时应补做 杂交。
有性杂交登记表-----P97页 组合编号:() 母 本 株 号 去 雄 日 期 授 粉 日 期 授 粉 数 花 去 袋 日 期 果 结 座 有 平 备 实 果 果 效 均 注 成 数 率 种 每 % 子 果 熟 日 数 种 期 子 数
说明
广义上讲,有性杂交育种应包括常规杂
交育种、回交育种、远缘杂交育种、杂交
优势育种等。由于这些育种途径在亲本的
利用、遗传机制、方法技术等方面有较大 差异,故在不加说明时,有性杂交育种一 般指的是常规杂交育种。
近
交
指不存在杂交障碍的同一物种内,不同品 种或变种间的杂交。
远
交
指植物学上不同种、属以上类型间的 杂交。
又因为1-P<1, lg(1-P)<0,移项则有: n>lg(1-a)/ lg(1-P)
B
• 例:
• 当r和d 都为3 选出目标株的几率a为95% • 3 3 • n=log(1—0.95)/log[1—(1/4)×(3/4) • =451.39(株)
• 当条件允许时,一般按1000—2000种植
控制目标性状的
目标性状表现及各自所占比例 显 隐 1/4 显隐 (3/4)(1/4) ……. 隐显 (1/4) (3/4) ……. 双隐 (1/4)2 …….
等位基因对数
1 双显
3/4
代 需 种 植 植 株 数 量 计 算
2
(3/4)2 …….
n
…….
(3/4)n P= (1/4)r(3/4)d
(1/4)n
B
亲本选配的原则
补 态
优母
父母本性状互补
选用不同生态类型的亲本配组 以具有较多优良性状的亲本作母本 亲本之一的性状应符合育种 用一般配合力要高的亲本配组 注意父母本的开花期和雌蕊的育性
符 高 期育
B
第二节 有 性 杂 交 技 术 流程
制定计划 准备器具 亲本株的培育与选择 隔离和去雄 花粉的制备 授粉、标记和登录 授粉后的管理
存在连锁时: 1-(1-C)r r为回交的世代数,C 为交换价 有限回交、饱和回交
B
第五节 远缘杂交育种
第一节 远缘杂交的概念和作用
第二节 远缘杂交不亲和的原因及克服方法
第三节 远缘杂种夭亡、不育、不稔
及其克服方法
第四节 远缘杂种后代的分离与选择
B
第一节 远缘杂交的概念和作用
一、远缘杂交的概念 远缘杂交(distant hybridization)指的是 亲缘关系疏远类型之间的杂交。一般认为 植物学上种以上分类单位之间杂交都是远